Pesquisadores do CDMF investigam materiais semicondutores à base de prata visando sua aplicação como catalisadores

Estudo também avalia o potencial biocida desses materiais

O pesquisador Luis Henrique da Silveira Lacerda, pós-doutorando na Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e integrante Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CDMF), é o autor principal do artigo “A diagnosis approach for semiconductor properties evaluation from ab initio calculations: Ag-based materials investigation”, publicado recentemente no periódico Journal of Solid State Chemistry

A contaminação de efluentes por compostos orgânicos oriundos da sedimentação industrial ou presentes no cotidiano, como fármacos e hormônios, está entre alguns dos problemas enfrentados pelo meio ambiente na sociedade moderna. Como alternativa para o tratamento e remediação desses efluentes contaminados destacam-se os processos de fotocatálise que aplicam materiais semicondutores. 

Esse processo, de acordo com Lacerda, aproveita a radiação solar, que atinge o planeta Terra diariamente, como um descontaminante, oferecendo grande eficiência e baixo custo operacional. “Para este trabalho foram investigados diferentes materiais semicondutores à base de Ag (prata) visando sua aplicação como catalisadores. Além disso, motivados pela pandemia da COVID-19, nos propusemos a também avaliar o potencial antiviral e bactericida desses materiais”, conta o pesquisador.

Os resultados teóricos obtidos pelos pesquisadores a respeito dos semicondutores baseados em Ag representam uma contribuição relevante para o conhecimento das características estruturais e eletrônicas dos materiais investigados.

 “A origem das propriedades eletrônicas, fotocatalíticas e antivirais foram descritas em nível molecular, ampliando assim as possíveis aplicações para os materiais investigados. Da mesma forma, os resultados podem ainda guiar cientistas na escolha de candidatos potenciais para novos dispositivos e tecnologia”, explica Miguel San-Miguel, docente da Unicamp e pesquisador associado ao CDMF, também autor do trabalho.

Em relação à metodologia aplicada ao longo do período de pesquisa, os materiais semicondutores foram investigados por meio de simulações computacionais baseadas na mecânica quântica, mais precisamente na Teoria do Funcional de Densidade, aplicando o software CRYSTAL. 

A continuidade da pesquisa, que neste artigo também conta com a autoria dos pesquisadores Elson Longo, docente da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) e Diretor do CDMF, e Juan Andrés, docente da Univesrsitat Jaume I (UJI) e também vinculado ao CDMF, se dará por cálculos de propriedades de superfícies dos materiais semicondutores baseados em Ag, que possibilitem conhecer os mecanismos do comportamento fotocatalítico e biocida dos materiais.

O artigo pode ser baixado no repositório do CDMF clicando AQUI.

CDMF

O CDMF, sediado na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), é um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (Cepids) apoiados pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), e recebe também investimento do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), a partir do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia dos Materiais em Nanotecnologia (INCTMN).

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